SU1109189A1 - Catalyst for dehydrogenizing ethanol - Google Patents

Catalyst for dehydrogenizing ethanol Download PDF

Info

Publication number
SU1109189A1
SU1109189A1 SU813276943A SU3276943A SU1109189A1 SU 1109189 A1 SU1109189 A1 SU 1109189A1 SU 813276943 A SU813276943 A SU 813276943A SU 3276943 A SU3276943 A SU 3276943A SU 1109189 A1 SU1109189 A1 SU 1109189A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
catalyst
hours
copper
chromium
silicon
Prior art date
Application number
SU813276943A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Дмитриевич Пещенко
Олег Владимирович Курсевич
Дмитрий Иванович Клевченя
Дмитрий Николаевич Андреевский
Анатолий Иванович Сачек
Измаил Михайлович Басиев
Владимир Анатольевич Андреев
Original Assignee
Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.В.И.Ленина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.В.И.Ленина filed Critical Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.В.И.Ленина
Priority to SU813276943A priority Critical patent/SU1109189A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1109189A1 publication Critical patent/SU1109189A1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

X)X)

IDID

Изобретение относитс  к катализаторам дл  дегидрировани  спиртов,. в частности этанола.The invention relates to catalysts for the dehydrogenation of alcohols. in particular ethanol.

Известен катализатор дл  дегидрИ7 ровани  первичных спиртов, содержащий 5% металлической меди, на модифицированном гидроокисью щелочного металла гумбрине Cl.A known catalyst for dehydration of primary alcohols, containing 5% metallic copper, on a modified alkali metal hydroxide, gumbrin Cl.

Однако указанньй катализатор имеет селективность 97,5% при конверсии 92%.However, this catalyst has a selectivity of 97.5% at a conversion of 92%.

Известен также катализатор дл  дегидрировани  этанола, содержащий 1-5% окиси хрома и 95-99% меди 2.Also known is a catalyst for dehydrogenating ethanol containing 1-5% chromium oxide and 95-99% copper 2.

Недостатками катализатора  вл ютс  низка  производительность 8 ,4-17,2 г/л катализатора в час и малый срок (не более 250 ч) его активной работы.The disadvantages of the catalyst are low productivity of 8, 4-17.2 g / l of catalyst per hour and a short period (not more than 250 hours) of its active work.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  катализатор дл  дегидрировани  этанола, содержащий 14-21% окиси хрома и 79,-86% окиси меди СЗЗ.Closest to the present invention, there is a catalyst for dehydrogenating ethanol containing 14-21% chromium oxide and 79, -86% copper oxide SPZ.

Однако известный катализатор отличаетс  недостаточно высокой селективностью по ацетальдегиду - 93-98,0%.However, the known catalyst is not sufficiently high acetaldehyde selectivity - 93-98.0%.

Цель изобретени  - повышение селективности катализатора.The purpose of the invention is to increase the selectivity of the catalyst.

Указанна  цель достигаетс  тем, что катализатор дл  дегидрировани  этанола,, содержащий медьсодержащий компонент, и окись хрома, в качестве медьсодержащего компонента содер еит медь и дополнительно карбид кремни , хром и кремний при следующем содержании компонентов, мас.%: This goal is achieved by the fact that the catalyst for ethanol dehydrogenation, containing copper-containing component, and chromium oxide, as the copper-containing component contains copper and, additionally, silicon carbide, chromium and silicon with the following content of components, wt.%:

Медь0,3-0,5Copper0,3-0,5

Окись хрома 0,24-0,3Chromium oxide 0,24-0,3

Карбид кремни  70-98,6Silicon Carbide 70-98,6

Хром0,5-1,0 Chrome 0.5-1.0

Кремний ОстальноеSilicon Rest

Катализатор готов т следуюпщм образом.The catalyst is prepared as follows.

К смеси порошков, содержащей карбид кремни  марки К4-55, кремний марки КРО, хром металлический, нефт ной кокс дл  св зки, добавл ют раствор бакелита в спирте и тщательно перемешивают смесь. Затем смесь прессуют в виде трубок методом мундштучного или гидродинамического прессовани  при удельном давлении 45 т/см.A mixture of bakelite in alcohol is added to a mixture of powders containing silicon carbide grade K4-55, silicon grade KRO, metallic chromium, petroleum coke for binding, and the mixture is thoroughly mixed. The mixture is then pressed into tubes in the form of a mouthpiece or hydrodynamic pressing at a specific pressure of 45 tons / cm.

После этого ползгченное изделие сущат в сушильном шкафу при 150°С в течение 3ч, производ т спекание в среде аргона при в течение 2,5 ч со ступенчатым нагревом и выдерживаютAfter that, the half-finished product is kept in an oven at 150 ° C for 3 hours, sintering in argon is performed for 2.5 hours with step heating and is kept

0r0r

1 Ч при 950 С-, пропитывают растворам нитрата меди и ацетата хрома с суммарной концентрацией их 0,6-1,0 мас. при весовом соотношении 1,25:1. Затем сушат полученные издели  при 120°С в течение 2 ч в сушильном шкафу, прокаливают в муфельной печи при 400-600С в течение 3 ч и восстанавливают в токе водорода при в течение 30-60 мин.1 H at 950 C-, impregnated with solutions of copper nitrate and chromium acetate with a total concentration of 0.6-1.0 wt. with a weight ratio of 1.25: 1. Then, the obtained products are dried at 120 ° C for 2 hours in a drying cabinet, calcined in a muffle furnace at 400-600 ° C for 3 hours, and reduced in a stream of hydrogen for 30-60 minutes.

Полученный катализатор испытывают в реакции дегидрировани  этилового спирта при 300-400°С и объемной скорости 2,9-5,7 ч .The catalyst obtained is tested in the dehydrogenation of ethyl alcohol at 300-400 ° C and a space velocity of 2.9-5.7 h.

Предлагаемьй катализатор .показал с:елективность 100%, т.е. побочного продукта - этилацетата не образуетс .The proposed catalyst. Showed with: 100% efficiency, i.e. no by-product, ethyl acetate is formed.

Пример 1. К смеси порошков содержащей,г: карбид кремни  марки К-4-55 140, хром металлический 2, кремний 56,92, нефт ной кокс 1,5. дл  св зи, который в дальнейшем выгорает, добавл ют раствор бакелита в спирте 100 мл, тщательно перемешивают смесь. Затем смесь прессуют в виде трубок методом мундштучного п;рессовани  при удельном давлении 4 . После этого полученное изделие сушат в сушильном шкафу при в течение 3 ч и производ т спекание в среде аргона при 1850С в течение 2,5 ч йо ступенчатым нагревом и выдержкой 1 ч при 950°С. Охлажденное изделие пропитывают смесью водных растворов солей меди и хрома, вз тых в следующих соотношени х: 2,79 rCu(NOj)2 6Н20, растворенных В294 г вЬды,и О, 78,г Сг(С2 НзСЫ HjO,растворенных в 130 г воды, в течение 40 мин. Затем сушат полученное изделие при 120°С в течение 2 ч в сушильном шкафу, прокаливают в муфелной печи при в течение 3 ч и восстанавливают в токе водорода при в течение 30 мин.Example 1. To a mixture of powders containing, g: K-4-55 140 silicon carbide, metallic chromium 2, silicon 56.92, petroleum coke 1.5. for a bond, which will later burn out, add a solution of bakelite in alcohol 100 ml, mix the mixture thoroughly. Then the mixture is pressed in the form of tubes by the method of mouthplate; spring at a specific pressure of 4. After that, the resulting product is dried in a drying oven for 3 hours and sintering in argon at 1850 ° C for 2.5 hours with heating by heating and holding for 1 hour at 950 ° C. The cooled product is impregnated with a mixture of aqueous solutions of copper and chromium salts, taken in the following ratios: 2.79 rCu (NOj) 2 6H20, dissolved V294 g of water, and O, 78, g of Cr (C2 HcSy HjO, dissolved in 130 g of water for 40 minutes Then the obtained product is dried at 120 ° C for 2 hours in a drying cabinet, calcined in a muffle furnace for 3 hours and reduced in a stream of hydrogen for 30 minutes.

Полученный таким образом катализатор имеет состав мас.%:The catalyst thus obtained has the composition in wt.%:

Медь0,3Copper0,3

Окись хрома 0,24Chromium oxide 0,24

Карбид кремни  70,0Silicon Carbide 70.0

Хром .. 1,0Chrome .. 1.0

Кремний ОстальноеSilicon Rest

Этиловьй спйрТв Количестве 100 м пропускают через пол5Т1енный катализатор с объемной скоростью 2,9 . Нагрев катализатора осуществл ют подводом к нему напр жени  6,4 В, чт обеспечивает температуру в зоне реа ции 200С. Выход ацетальдегида составл ет 30%, селективность - 100%. П р и м е р 2. К.смеси порошков содержащей ,г: карбид кремни  марки К-4-55 177,2, хром 1,0, кремний 20,46 ,;, нефт ной кокс дл  св зки 1,5,г добавл ют раствор бакелита в спирте в количестве 100 мл, которьй также в дальнейшем выгорает, и тщательно перемешивают смесь. Затем смесь прессуют в виде трубок методом гидродинамического прессовани  при удельном давлении 4,5 т/см . После этого полученное изделие суша в сушильном шкафу при 150 С в течение 3 ч и производ т спекание в сре де аргона при 1850С в течение 2,5 со ступенчатым нагревом и вьщержкой 1 ч при 950°С, После охлаждени  полу ченное изделие пропитывают смесью во ных растворов солей меди и хрома, вз тых в следующих соотнбшени х: 3,72 г Cu(.NOj)2 6Н20, растворенных. в 398,6 г воды, и 0,878 г Сг(С.Нз02 j Н20, растворенных в 146,3 г воды, в течение 40 мин. Затем сушат получе ное изделие при 120С в течение 2 ч .в сушильном шкафу, прокаливают в муфельной печи при в течение 2 ч и восстанавливают в токе водорода при 300°С в течение 60 мин. Полученный таким образом катализатор имеет состав,мае.%: Медь - ,. -0,4 Окись хрома i .0,27 Ка|)бид кремни 88,6 Хром.0,5 Кремний . Остально Этиловый спирт в количестве 100 мл пропускают через полу енньй катализатор с объемной скоростью 5,2 ч. Нагрев катализатора в зоне реакции до осуществл ют подво дом напр жени  8,5 В. Выход ацетальдегида составл ет 65%. Селективность 100%. Пример 3. К смеСи порошков, содержащей,г: карбид кремни  марки К-4-55 197,2, хром металлический 1,0,кремний 0,2, нефт ной кокс 2, добавл ют раствор бакелита в спирте в количестве 100 мп, тщательно перемешивают смесь. Затем смесь прессуют в виде трубок методом мундштучного прессовани  при удельном давлении 5 т/см . После этого полученное изделие сушат в сушильном шкафу при 150°С в течение 3 ч и производ т спекание в среде аргона при 1850 С, в течение 2,5 ч со ступенчатым нагревом и выдержкой 1 ч при 950°С. Охлажденное изделие пропитывают смесью водных растворов солей меди и хрома , вз тых в следующих соотношени х: 4.65 г Си(N0)2 6 Н20, растворенных в 491,83 г воды, и 0,975 г С( , растворенных в 162,6 г воды, в течение 40 мин. Затем сушат полученное изделие при в течение 3 ч в сушильном шкафу, прокаливают в муфельной печи при 500°С в течение 2 ч и восстанавливают в токе водорода при 300°С в течение 40 мин. Полученньй таким образом катализатор имеет состав,мае.%: Медь .0,5 Окись хрома0,3 Карбид кремни 98,6 Хром .0,5 Кремний.Остальное Этиловьй спирт в количестве 100 мл пропускают Через полученный катализатор с объемной скоростью 5,5 , создаваемой от прикладываемого напр жени  9 В. Выход ацетальдегида составл ет 85%} селективность - 100%.Ethyl spirTv Amount of 100 m is passed through a poly5T1enny catalyst with a bulk velocity of 2.9. The catalyst is heated by applying a voltage of 6.4 V to it, which provides the temperature in the reaction zone of 200 ° C. The yield of acetaldehyde is 30%, the selectivity is 100%. Example 2: A mixture of powders containing, g: K-4-55 177.2 silicon carbide, chromium 1.0, silicon 20.46,;, petroleum coke for the bond, 1.5, g. add a solution of bakelite in alcohol in an amount of 100 ml, which also further burn out, and mix the mixture thoroughly. The mixture is then pressed into tubes in the form of hydrodynamic pressing at a specific pressure of 4.5 t / cm. After that, the resulting product is dried in a drying cabinet at 150 ° C for 3 hours and sintering in argon at 1850 ° C for 2.5 hours with step heating and drying for 1 hour at 950 ° C. After cooling, the resulting product is impregnated with a mixture solutions of copper and chromium salts, taken in the following ratios x: 3.72 g of Cu (.NOj) 2 6H20, dissolved. in 398.6 g of water, and 0.878 g of Cg (C.N3O2 jH20, dissolved in 146.3 g of water, for 40 minutes. Then, the resulting product is dried at 120 ° C for 2 hours in a drying cabinet, calcined in a muffle ovens for 2 hours and reduced in a stream of hydrogen at 300 ° C for 60 minutes, the catalyst thus obtained has the composition, in percent by weight: Copper -, -0.4 Chromium oxide i .0.27 Ka |) bid silicon 88.6 Chrome. 0.5 Silicon. The rest of the ethanol in an amount of 100 ml is passed through a semi-catalytic catalyst with a bulk velocity of 5.2 hours. Heating of the catalyst in the reaction zone is carried out with a voltage of 8.5 V. The output of acetaldehyde is 65%. Selectivity is 100%. Example 3. To a mixture of powders containing, g: K-4-55 197.2 silicon carbide, metallic chromium 1.0, silicon 0.2, petroleum coke 2, a solution of bakelite in alcohol is added in an amount of 100 mp, mix the mixture thoroughly. The mixture is then pressed into tubes in the form of a mouthpiece pressing at a specific pressure of 5 tons / cm. After that, the resulting product is dried in a drying cabinet at 150 ° C for 3 hours and sintering in argon at 1850 ° C, for 2.5 hours with step heating and holding for 1 hour at 950 ° C. The cooled product is impregnated with a mixture of aqueous solutions of copper and chromium salts, taken in the following proportions: 4.65 g Cu (N0) 2 6 H20, dissolved in 491.83 g of water, and 0.975 g C (dissolved in 162.6 g of water, for 40 minutes Then the obtained product is dried for 3 hours in a drying cabinet, calcined in a muffle furnace at 500 ° C for 2 hours and reduced in a stream of hydrogen at 300 ° C for 40 minutes. The catalyst thus obtained has the composition , May.%: Copper .0.5 Oxide of chromium0.3 Silicon carbide 98.6 Chromium .0.5 Silicon. The remaining Ethyl Alcohol in the amount of 100 ml is skipped After the resulting catalyst with a space velocity of 5.5, produced by the applied voltage 9 V acetaldehyde yield was 85% selectivity} - 100%.

Claims (1)

(54/ КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ДЕГИДРИРОВАНИЯ ЭТАНОЛА, включающий медьсо- · держащий компонент и окись хрома, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности катализатора, в качестве медьсодержащего компонента он содержит медь и дополнительно карбид кремния, хром и кремний при следующем содержании компонентов, мас.%:(54 / CATALYST FOR DEHYDRATION OF ETHANOL, comprising a copper-containing component and chromium oxide, characterized in that, in order to increase the selectivity of the catalyst, it contains copper and additionally silicon carbide, chromium and silicon in the following components, wt. .%: Медь Copper .0,3-0,5 .0.3-0.5 Окись хрома Chromium oxide 0,24-0,3 0.24-0.3 Карбид кремния Silicon carbide >70-98,6 > 70-98.6 Хром Chromium 0,5-1,0 0.5-1.0 Кремний Silicon Остальное Rest § § £ £ = =
>> 1 ч при 950°C-,1 h at 950 ° C-,
SU813276943A 1981-02-20 1981-02-20 Catalyst for dehydrogenizing ethanol SU1109189A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813276943A SU1109189A1 (en) 1981-02-20 1981-02-20 Catalyst for dehydrogenizing ethanol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813276943A SU1109189A1 (en) 1981-02-20 1981-02-20 Catalyst for dehydrogenizing ethanol

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1109189A1 true SU1109189A1 (en) 1984-08-23

Family

ID=20953868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813276943A SU1109189A1 (en) 1981-02-20 1981-02-20 Catalyst for dehydrogenizing ethanol

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1109189A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4812434A (en) * 1984-08-22 1989-03-14 Hutschenreuther Ag Exhaust gas catalysts and process for the production thereof
RU2644770C1 (en) * 2016-12-19 2018-02-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Catalyst and a method for production of acetaldehyde with its use
RU2650886C1 (en) * 2016-12-19 2018-04-18 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method of acetaldehyde production

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР №400570, кл. С 07 С 47/02, 1973. 2.Патент US №1977750, кл.260-138, рпублик. 1931. 3.Авторское свидетельство СССР №618368, кл. С 07 С 47/06, 1978 (прототип). *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4812434A (en) * 1984-08-22 1989-03-14 Hutschenreuther Ag Exhaust gas catalysts and process for the production thereof
RU2644770C1 (en) * 2016-12-19 2018-02-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Catalyst and a method for production of acetaldehyde with its use
RU2650886C1 (en) * 2016-12-19 2018-04-18 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method of acetaldehyde production

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4302397A (en) Preparation of furfuryl alcohol from furfural
US4291126A (en) Process for manufacturing alcohols and more particularly saturated linear primary alcohols from synthesis gas
US5124491A (en) Process for the hydrogenation of fatty acid methyl esters
US4567160A (en) Catalyst composition for the production of alcohols from synthesis gas
EP0057007B1 (en) Process for the production of glycollic acid esters
US4780448A (en) Preparation of a catalyst containing copper and silica
US3703593A (en) Method of preparing an improved dehydrogenation catalyst
JPS6332769B2 (en)
US2786852A (en) Process of preparing gammavalerolactone
US2472493A (en) Catalytic dehydrogenation of alcohols
SU1109189A1 (en) Catalyst for dehydrogenizing ethanol
KR910006901B1 (en) Process for producing alcohols
US4935546A (en) Process for the production of long chain alkylamines and dimethylalkylamines and catalysts therefor catalysts therefor
US2891095A (en) Process for preparing ketones
US4251396A (en) Copper chromite catalyst for preparation of furfuryl alcohol from furfural
US2754304A (en) Catalytic production of furfuryl alcohol and catalyst therefor
US2537813A (en) Hydrogenation of alkyl furans to produce ketones
CA1133505A (en) Process for the oxidation of olefins
US3579573A (en) Oxidation of alpha,beta-unsaturated aldehydes to the corresponding unsaturated carboxylic acids
US2242488A (en) Method for converting paraffinic hydrocarbons into olefins
US1936995A (en) Production of nitrogenous condensation products from acetylene and ammonia
US4224251A (en) Preparation of 5-diethylaminopentan-2-ol
US4673693A (en) Process for preparing oxygen-containing organic compounds
US2399739A (en) Catalytic process for converting terpenes to p-cymene
GB2121412A (en) Process for preparing alcohols